原子的结构
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简介
物质是由叫做原子的微小粒子构成的。原子由三个粒子组成;电子,质子和中子。这些粒子被称为原子的基本粒子或亚原子粒子。
电子(e- - - - - -)
电子用“e”表示,是带负电的粒子。一个电子的绝对电荷等于负电荷的1.6xx10^ 19,被认为等于-1。
电子的相对质量是1/1836。因为电子的质量很小,所以它被认为等于0。电子围绕原子核旋转。
质子(p+)
质子用“p”表示,是带正电的粒子。质子上的绝对电荷为' 1.6xx10^ 19 '库仑正电荷,被认为是单位正电荷。因此质子上的绝对电荷等于+1。
一个质子的绝对质量等于1.6xx10^-24 g,因为它等于一个氢原子的质量,所以被认为等于1。质子存在于原子核中。
中子(n)
中子用“n”表示,是中性粒子。
中子的绝对质量为' 1.6 × 10^ -24 ' g,中子的相对质量为1。中子存在于原子核中。
核原子的中心叫做原子核。原子核由中子和质子组成。原子核包含一个原子的全部质量。
电子的发现
1897年;英国物理学家j·j·汤姆逊提出,原子中至少含有一个带负电的粒子。后来这种粒子被命名为电子。汤姆逊称这些粒子为“微粒”。
质子的发现
欧内斯特·戈尔茨坦(Ernest Goldstein)在1886年发现了在气体放电管中存在新的辐射,甚至在电子被识别之前。他称这些射线为运河射线。他的实验导致了质子的发现。
中子的发现
1932年,查德威克发现了另一种亚原子粒子,叫做中子。中子存在于所有原子的原子核中。
汤姆逊原子模型
j·j·汤姆逊提出的原子模型类似于圣诞布丁或西瓜。他的原子模型通常被称为原子的葡萄干布丁模型。
他提出电子的嵌入方式就像西瓜的黑籽一样;在带正电荷的范围内。根据汤姆森
原子由带正电的球体组成,其中嵌有电子。
(b)负电荷和正电荷的量相等。负电荷和正电荷数量相等使原子呈电中性。
卢瑟福的原子模型
1909年,欧内斯特·卢瑟福和他的团队用α粒子轰击非常薄的金箔。他发现
- 大多数α -粒子没有任何阻碍地通过。
- 一些α -粒子以明显的角度偏离了它们原来的路径。
- 很少有α -粒子从原来的路径反弹回来。
在他观察的基础上,他提出了原子模型。原子的卢瑟福模型如下:
- 原子的大部分是空的。
- 原子中有一个带正电的中心,这个中心几乎包含了整个原子的质量。这个中心叫做原子核。
- 原子核的大小与原子相比是非常小的。
- 电子绕原子核旋转。
卢瑟福实验又称盖格-马斯登实验。
卢瑟福模型的缺陷
- 根据卢瑟福模型,电子围绕带正电的原子核旋转,这个原子核并不稳定。但带电粒子沿圆周加速运动时,会因辐射而失去能量,最终落入原子核。这使得原子不稳定,而原子是相当稳定的。
- 如果原子不稳定,自然界就不会存在任何物质。
- 卢瑟福模型不能解决原子的原子质量问题,因为它只提出原子核中存在质子。
然而,原子质量的问题在发现中子后才得以解决。